JPH05339399A - ポリマー被覆接触表面及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハンドル、グリップもしくは手袋の接触表面
の握り特性を改良する。 【構成】 ハンドル、グリップもしくは手袋の接触表面
の握り特性は、架橋性アクリルポリマーのような、10〜
40ショアーＡの硬度、 400〜1700psi の引張強さ、200
〜1400パーセントの伸び及び50〜400pliの引裂抵抗を有
する軟質、及び／又は粘着性、エラストマーコーティン
グを塗布することにより改良される。このコーティング
溶液は顔料を含んでいてもよい。こうして形成されたコ
ーティング溶液を接触表面に塗布し、乾燥し、ポリマー
コーティングを形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、化学分野に関する。より詳細に
は、本発明は、接触面用の高分子コーティング及びその
ような表面の被覆法に関する。

【０００２】ハンマー、ドライバー及び斧のような手工
具、並びにゴルフクラブ、野球バット及びテニスラケッ
トのようなスポーツ用具のハンドルは通常、硬質材料で
製造されている。そのような硬質材料の例は、金属、木
材及びグラファイト複合材である。

【０００３】そのようなハンドルの握りを改良すること
が望ましい。手工具の握りが良いほど、効率及び安全性
が高く、長期間もしくは繰り返しの使用の際に筋肉を痛
める可能性は低くなる。スポーツ用具の握りが良いほ
ど、握りは柔らかく（きつくない）、筋肉を痛める可能
性は低くなる。

【０００４】例えば、ハンドルを布もしくは皮革で包む
又はハンドルを成形ゴムもしくはプラスチックグリップ
で包むことにより、硬質ハンドルに軟質材料の比較的厚
い層を加えることで握りを改良することが知られてい
る。射出成形されグリップを形成するプラスチックとし
ては、Shell Chemical Companyより商標Kratonとして販
売されているスチレン／エチレン−ブチレン／スチレン
ブロックコポリマー組成物が挙げられる。また、布、皮
革、ゴムもしくはプラスチック製の手袋のような比較的
柔らかい材料で製造された手袋を着けることにより握り
を改良することも知られている。

【０００５】本発明により、ハンドル、グリップもしく
は手袋の接触表面を、柔らかい及び／又は粘着性のエラ
ストマーポリマーで被覆した場合に、握りがさらに改良
されることが発見された。

【０００６】一実施態様において、ハンドル、グリップ
もしくは手袋の接触表面の握り特性は、10〜40ショアー
Ａの硬度、 400〜1700psi の引張強さ、200 〜1400パー
セントの伸び及び50〜400 ポンド／線インチ(pli) の引
裂抵抗を有する軟質、エラストマーコーティングを塗布
することにより改良される。コーティングの形成に用い
られるポリマーは、例えば、Shell Chemical Companyよ
り商標 Kraton G-2706として販売されている油変性、ス
チレン／エチレン−ブチレン／スチレンブロックコポリ
マー組成物である。Kraton G-2706 は、高温、高剪断混
合により、10〜45％固体でエチルベンゼンもしくは他の
芳香族炭化水素に溶解され、こうして形成されたコーテ
ィング溶液は、次いで接触表面に塗布され、乾燥されポ
リマーコーティングを形成する。ある実施態様におい
て、コーティング溶液はさらに顔料を含む。

【０００７】他の例において、スチレン／エチレン−ブ
チレン／スチレンブロックコポリマーの代わりに、軟
質、粘着性架橋性アクリルポリマーエマルジョンを用い
ポリマーコーティングを形成する。そのようなエマルジ
ョンは、表面に粘着感、優れた剥離性接着及び高い摩擦
係数を与える。

【０００８】本発明に係るコーティングはあらゆる接触
表面に塗布可能である。接触表面の例は、金属、木材、
ガラス繊維、複合体、グラファイト複合体、セラミッ
ク、エンジニアリングプラスチック等より製造されたハ
ンドルのような、軟質、エラストマーコーティングより
硬い手工具及びスポーツ用具用のハンドルを含む。ま
た、接触表面の例は、皮革、ゴム、Kraton G-2705 、Kr
aton G-2706 、Kraton G-7705 を含むプラスチックより
製造された手工具及びスポーツ用具用のグリップ、カブ
レータ羊皮、ヤギ皮もしくはスエードのような皮革製の
手袋、並びにゴム、布等製の又はゴムもしくはポリウレ
タンフォームで被覆された手袋のような比較的柔らかい
接触表面を含む。スチレン／エチレン−ブチレン／スチ
レンブロックコポリマーはカブレータ羊皮手袋又はポリ
ウレタン被覆布によく接着しないが、架橋性アクリルポ
リマーはこれらの材料に優れた接着性を有する。

【０００９】コーティングの形成に用いられるポリマー
は、軟質、高引張強さ、高伸び、耐磨耗性ポリマーであ
る。好ましいポリマーは、10〜40ショアーＡの硬度(AST
M D-2240で測定）、 400〜1700psi の引張強さ(ASTM D-
412 で測定）、200 〜1400パーセントの伸び及び50〜40
0pliの引裂抵抗(ASTM D-624 で測定）を有する。この硬
度範囲の下限の硬度及び伸び範囲の上限の伸びを有する
ポリマーが最も好ましい。

【００１０】ポリマーの例は、天然もしくは合成ゴムエ
ラストマー、例えば油変性スチレン／エチレン−ブチレ
ン／スチレンブロックコポリマー、高可塑化ポリ塩化ビ
ニルエラストマー、シリコーンゴム、架橋したアクリル
ポリマー及びポリウレタンエラストマーを含む。手袋へ
の適用が好ましいが、他の表面に優れた剥離性接着性を
与えるポリマーは、Union Carbide Co. よりAcrylic Em
ulsion #874 として販売されているような架橋したアク
リルポリマーである。この材料は好ましくは熱硬化さ
れ、150 〜 350°F の温度が通常充分である。油変性ス
チレン／エチレン−ブチレン／スチレンブロックコポリ
マーはShell Chemical Companyより商標Kraton G-2706
として販売されているものであってよい。Kraton G-270
6 は、28ショアーＡ硬度、850 の引張強さ、950 ％の伸
び、及び140pliの引裂抵抗を有する。

【００１１】接触表面は、分散溶液又はエマルジョンの
形状でポリマーを塗布することにより被覆される。例え
ば、天然もしくは合成ゴム分散液もしくは溶液を接触表
面に塗布し、次いで風乾又は加熱硬化する。高可塑化ポ
リ塩化ビニルは溶液もしくはプラスチゾル分散液の形状
で塗布され、次いで風乾又は加熱硬化される。液体シリ
コーンゴムは、100 ％固体で、加硫触媒と共に、室温で
塗布される。軟質、粘着性、架橋性アクリルポリマーは
水エマルジョンとして塗布され、乾燥及び加熱硬化され
る。ポリウレタンエラストマーは溶液又は２成分より塗
布され、100 ％固体反応性混合物は、好適な計量及び混
合装置を有する機械を用いて塗布される。あらゆるケー
スにおいて、ポリマーは処理される製品の表面上のコー
ティングであり含浸物ではない。

【００１２】スチレン／エチレン−ブチレン／スチレン
ブロックコポリマー用に、Kraton G-2706 ペレットは好
ましくは、エチルベンゼン、トルエンもしくはキシレン
のような芳香族炭化水素溶媒に、10〜45％固体で溶解さ
れる。低粘度浸漬溶液を望む場合、低固体混合物が好ま
しい。多孔室材料への含浸を最小にするため高固体混合
物が用いられる。Kraton G-2706 は、高温、高剪断混合
により、例えば、密に取り付けられた刃に対し溶媒軟化
ポリマーペラットを剪断し、それにより充分な摩擦熱(1
50°F)を発生しポリマーを完全に溶解する鋭い回転刃を
有するArde-Barincoホモジナイザーを用いることにより
溶解される。こうして形成されたコーティング溶液は、
次いでプライマーを用いず接触表面に、例えば直接もし
くは成形Kratonグリップに塗布される。他の実施態様に
おいて、グリップもしくはハンドルが木材、金属、もし
くはゴム製である場合、接触表面へのポリマーコーティ
ングの接着を確実にするためにプライマーの別のコーテ
ィングが必要であり、又は被覆される表面への良好な接
着を有する軟質ポリマーがコーティング材料に対し選ば
れる。

【００１３】Kraton G-2706 含有溶液を、優れた接着性
を有する多孔質皮革もしくは布に直接塗布してよい。防
水性カブレータ皮もしくはポリウレタンフォーム被覆布
のような他の手袋材料には別のプライマーのコート又は
他の予備処理が必要かもしれない。コーティング溶液は
材料を手袋に加工する前又は後のいずれにおいて塗布し
てもよい。当業者は過度の実験をせず特定の用途に必要
な特定の条件を決定できるであろう。

【００１４】ある実施態様において、溶液もしくは分散
液は、顔料のような他の成分を含む。本発明の着色した
コーティング溶液を成形したKratonグリップ基材に塗布
した場合、着色したコーティングの優れた接着が得られ
ることは本発明の予想外の利点である。

【００１５】本発明の方法により、その表面にくぼみ模
様を有する射出成形されたKratonグリップを用い、良好
な接着性及び魅力的な装飾模様を有する被覆及び装飾さ
れたグリップを形成することが可能である。コーティン
グ溶液、例えば着色されたKratonエチルベンゼン溶液
は、まずグリップのくぼみに薄く塗布され、次いで表面
から、例えばミネラルスピリットで拭き取ることにより
過剰のコーティング溶液が除去され、付着した装飾模様
が与えられる。

【００１６】コーティング溶液は連続もしくは不連続パ
ターンで接触表面に塗布される。ある実施態様におい
て、コーティング溶液は接触表面全体を均一に覆うよう
に塗布される。他の実施態様において、斑点、水玉、線
等のような浮き上がった形状が接触表面上に形成される
ように塗布される。例えば、Kraton G-2706 を含むエチ
ルベンゼンコーティング溶液から浮き上がった形状を形
成する好ましい方法において、均一なコーティングを低
固体含量溶液から塗布し、次いで高固体含量溶液から水
玉形状を塗布する。

【００１７】柔らかい、エラストマーコーティングは接
触表面の摩擦係数を高め、そして滑りを低下させる。ハ
ンドルもしくはグリップ及び手袋の両者を本発明により
被覆した場合、２つの軟質ポリマー表面の接触により提
供される高い摩擦係数は最小の握り力で最大のコントロ
ール及び最小の滑りを提供する（すなわち、スポーツに
おいて柔らかいタッチを可能にする）。

【００１８】接着コーティングの耐磨耗性を高めるため
かつ接触表面に粗さもしくは手触りを与えるため、ある
実施態様において、コーティングを塗布する前に基材表
面を織布の層で覆う。例えば、所定の長さのメリヤスも
しくは織物チューブ状ガーゼをKratonゴルフグリップの
上に被せ、次いでKraton G-2706 エチルベンゼンコーテ
ィング溶液で含浸する。所望により、次いで着色したKr
aton溶液の仕上げコーティングを塗布する。

【００１９】接触表面の摩擦係数を最大に高めるため、
Union Carbide Company の架橋性アクリルポリマーエマ
ルジョン（通常感圧性接着剤において用いられる）のよ
うな粘着性ポリマーを乾燥し、ハンドル及び／又は手袋
表面上で加熱硬化させ、２つの表面の一時的（しかし容
易に剥離する）結合を与える。

【００２０】明らかに、被覆した手袋と被覆したグリッ
プの間の接触は、用いる組成物にかかわらず、永久的で
はないが、容易に剥離する。処理された表面の各々の摩
擦係数は、充分な乾燥後、剥離性接触が可能となるよう
に高められる。高い摩擦係数は、(a) 接触表面の一方も
しくは両方に軟質ポリマーを塗布することにより、(b)
接触表面の一方もしくは両方に軟質粘着性（架橋性アク
リルのような感圧性接着剤タイプ）ポリマーを塗布する
ことにより、又は(c) 接触表面の一方に軟質ポリマーを
そして他方に軟質粘着性ポリマーを塗布することにより
得られる。以下の例は本発明を説明するものである。こ
れらは限定するものではない。

【００２１】例１ 150gのKraton G-2706 、600gのエチルベンゼン及び45g
の二酸化チタン顔料をArde-Barincoホモジナイザーミキ
サー内で溶液の温度が 150°F に達し、Kratonポリマー
が完全に溶解するまで混合することにより19％ポリマー
固体顔料コーティング溶液を形成した。次いでこのコー
ティング溶液を、射出成形しその表面にくぼみ模様を有
するKraton G-2706 ゴルフグリップに塗布した。着色し
たKratonエチルベンゼンコーティング溶液をドクターブ
レードを用いグリップのくぼみに延ばし、次いで過剰の
コーティング溶液をミネラルスピリットで拭き取ること
により表面から除去した。こうして被覆されたグリップ
を室温で乾燥した。得られるグリップは不連続な白い着
色された装飾模様を有し、この模様はKratonグリップの
表面に優れた接着性を有していた。

【００２２】例２ 100gのKraton G-2706 、600gのエチルベンゼン及び45g
の二酸化チタン顔料から13％ポリマー固体顔料コーティ
ング溶液を形成することを除き、例１の方法を繰り返し
た。得られるグリップは不連続な白い着色された装飾模
様を有し、この模様はKratonグリップの表面に優れた接
着性を有していた。

【００２３】例３ 200gのKraton G-2706 及び600gのエチルベンゼンをArde
-Barincoホモジナイザーミキサー内で溶液の温度が 150
°F に達し、Kratonポリマーが完全に溶解するまで混合
することにより25％ポリマー固体顔料コーティング溶液
を形成した。次いでこのコーティング溶液をスエードカ
ブレータ羊皮手袋に塗布した。Kratonエチルベンゼンコ
ーティング溶液を手袋の接触表面にはけ塗りし、室温で
乾燥し、透明な連続コーティングを形成した。得られる
手袋の接触表面は未処理の手袋と比較し高い摩擦係数を
有していた。

【００２４】例４ 300gのKraton G-2706 、400gのエチルベンゼン及び30g
の二酸化チタン顔料をArde-Barincoホモジナイザーミキ
サー内で溶液の温度が 150°F に達し、Kratonポリマー
が完全に溶解するまで混合することにより41％ポリマー
固体顔料コーティング溶液を形成した。次いでこのコー
ティング溶液をスエードカブレータ羊皮手袋に塗布し
た。コーティング溶液は白色1/16インチビーズの形状で
コーキングガンにより手袋の接触表面に塗布した。こう
して被覆された手袋を室温で乾燥した。得られる手袋の
接触表面は未処理の手袋と比較し高い摩擦係数を有して
いた。

【００２５】例５ 150gのKraton G-2706 、600gのエチルベンゼン及び40g
の＃318 黒色酸化鉄顔料をArde-Barincoホモジナイザー
ミキサー内で溶液の温度が 150°F に達し、Kratonポリ
マーが完全に溶解するまで混合することにより19％ポリ
マー固体顔料コーティング溶液を形成した。

【００２６】次いでこのコーティング溶液を、織チュー
ブ状ガーゼで覆った、Kraton G-2706 ゴルフグリップか
ら形成された基材に塗布した。次いで着色した着色した
Kratonエチルベンゼンコーティング溶液を基材にはけ塗
りすることにより塗布した。こうしおて被覆されたグリ
ップを室温で乾燥した。得られるグリップは成形グリッ
プと比較した場合、付加的粗さ及び手触りを有し、連続
黒色コーティングは、コーティングを含むがガーゼを含
まないグリップと比較し優れた耐磨耗性を示した。

【００２７】例６ 625gのKraton G-2706 、2500g のエチルベンゼン、42g
のCiba 4YLN 顔料、12g のCiba LGLD 顔料及び104gの酸
化チタン顔料からコーティング溶液を形成することを除
き、例１の方法を繰り返した。得られるグリップは不連
続な緑色の着色された装飾模様を有し、この模様はKrat
onグリップの表面に優れた接着性を有していた。

【００２８】例７ 625gのKraton G-2706 、2500g のエチルベンゼン及び60
g のCiba Irgalite #3RS顔料からコーティング溶液を形
成することを除き、例１の方法を繰り返した。得られる
グリップは不連続な赤色の着色された装飾模様を有し、
この模様はKratonグリップの表面に優れた接着性を有し
ていた。

【００２９】例８ 625gのKraton G-2706 、2500g のエチルベンゼン、208g
のHarshaw セレン化カドミウム#1465 、及び250gの酸化
チタン顔料からコーティング溶液を形成することを除
き、例１の方法を繰り返した。得られるグリップは不連
続な黄色の着色された装飾模様を有し、この模様はKrat
onグリップの表面に優れた接着性を有していた。

【００３０】例９ 例３の溶剤ベースコーティング溶液は防水性カブレータ
皮手袋又はポリウレタンフォーム被覆布手袋に接着しな
いことがわかった。しかし、軟質、粘着性、架橋性アク
リルポリマーエマルジョンに代えることにより、優れた
接着及び高い摩擦係数がこの手袋表面に与えられる。

【００３１】例10 アルミニウム野球バットのハンドル部分をUnion Carbid
e UCALラテックス#874（架橋性アクリルポリマーエマル
ジョン）で被覆し、次いで風乾し、 300°F で10分間加
熱硬化した。得られた接触表面は柔らかくそして粘着性
であった。

【００３２】例11 スエードカブレータ羊皮手袋を手の上で例３に記載のよ
うにして被覆し、風乾した。２つの接触表面の間の得ら
れた滑らない（しかし容易に剥離する）結合は特性を劇
的に改良した。

Claims (27)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 10〜40ショアーＡの硬度、 400〜1700ps
   i の引張強さ、200〜1400パーセントの伸び及び50〜400
   pliの引裂抵抗を有するポリマーで被覆された接触表面
   を含む高い摩擦係数を有する被覆接触表面。
2. 【請求項２】 ポリマーが、架橋したアクリルポリマ
   ー、可塑化ポリ塩化ビニルエラストマー、シリコーンゴ
   ム、又はポリウレタンエラストマーである、請求項１記
   載の被覆接触表面。
3. 【請求項３】 ポリマーが、架橋したアクリルポリマー
   である、請求項１記載の被覆接触表面。
4. 【請求項４】 接触表面が、成形された油変性、スチレ
   ン／エチレン−ブチレン／スチレンブロックコポリマー
   である、請求項１記載の被覆接触面。
5. 【請求項５】 その表面に噛み合わせパターンを含む成
   形コポリマーをさらに含む、請求項４記載の被覆接触表
   面。
6. 【請求項６】 顔料を含むコーティングをさらに含む、
   請求項１記載の被覆接触表面。
7. 【請求項７】 顔料を含むコーティングをさらに含む、
   請求項４記載の被覆接触表面。
8. 【請求項８】 顔料を含むコーティングをさらに含む、
   請求項５記載の被覆接触表面。
9. 【請求項９】 接触表面が手袋の表面である、請求項１
   記載の被覆接触表面。
10. 【請求項１０】 接触表面が皮革である、請求項９記載
    の被覆接触表面。
11. 【請求項１１】 接触表面がコーティングよりも硬い、
    請求項１記載の被覆接触表面。
12. 【請求項１２】 接触表面が、コーティングを浸漬した
    織布で覆われている、請求項１記載の被覆接触表面。
13. 【請求項１３】 コーティングが連続である、請求項１
    記載の被覆接触表面。
14. 【請求項１４】 コーティングが不連続である、請求項
    １記載の被覆接触表面。
15. 【請求項１５】 10〜40ショアーＡの硬度、 400〜1700
    psi の引張強さ、200 〜1400パーセントの伸び及び50〜
    400pliの引裂抵抗を有するポリマーを、高温、高剪断混
    合により10〜45％の固体で芳香族炭化水素溶媒に溶解
    し、こうして形成されたコーティング溶液を接触表面に
    塗布しこの接触表面の摩擦係数を高め、そしてこうして
    処理された接触表面を充分乾燥し他の面との剥離可能な
    接触を可能にすることを含む、接触表面のコーティング
    法。
16. 【請求項１６】 接触表面が、成形された油変性、スチ
    レン／エチレン−ブチレン／スチレンブロックコポリマ
    ーである、請求項１５記載の方法。
17. 【請求項１７】 その表面に噛み合わせパターンを含む
    成形コポリマーをさらに含む、請求項１６記載の方法。
18. 【請求項１８】 芳香族炭化水素溶媒が、エチルベンゼ
    ン、トルエン及びキシレンからなる群より選ばれる、請
    求項１５記載の方法。
19. 【請求項１９】 コーティング溶液が顔料を含む、請求
    項１５記載の方法。
20. 【請求項２０】 コーティング溶液が顔料を含む、請求
    項１７記載の方法。
21. 【請求項２１】 コーティング溶液が顔料を含む、請求
    項１８記載の方法。
22. 【請求項２２】 接触表面が手袋の表面である、請求項
    １５記載の方法。
23. 【請求項２３】 接触表面が皮革である、請求項１５記
    載の方法。
24. 【請求項２４】 接触表面がコーティングよりも硬い、
    請求項１５記載の方法。
25. 【請求項２５】 接触表面が、コーティングを浸漬した
    織布からなる、請求項１５記載の方法。
26. 【請求項２６】 コーティングが連続である、請求項１
    ５記載の方法。
27. 【請求項２７】 コーティングが不連続である、請求項
    １５記載の方法。